Se você está olhando para a construção de uma rede de dispositivos domésticos inteligentes, você provavelmente já ouviu falar de Z-Wave e ZigBee. São protocolos sem fio que foram projetados com automação doméstica em mente. Eles compartilham algumas qualidades, como baixa potência e alta confiabilidade, que são essenciais para aplicações domésticas inteligentes. No entanto, eles têm algumas diferenças importantes que vou explicar em breve. Esperançosamente, eu posso ajudá-lo a começar a montar este quebra-cabeça de automação em casa para que você possa escolher os produtos que melhor se adequar às suas necessidades.

Configuração de Rede

a Maioria das pessoas estão familiarizadas com redes wi-Fi. Uma rede Wi-Fi é normalmente referida como uma rede estelar. Em uma rede estelar, cada dispositivo se comunica diretamente com (e somente com) o hub central. Se um dispositivo estiver fora do alcance do hub central, esse dispositivo não fará parte da rede.

Em uma estrela de rede, dispositivos só podem comunicar-se diretamente com o hub

Tanto o Z-Wave e ZigBee são considerados redes de malha. Em uma rede de malha, o sinal se origina do hub central, assim como a rede estelar. No entanto, os dispositivos não precisam se comunicar diretamente com o centro central. Uma rede de malha permite que cada dispositivo na rede opere como um repetidor e passe o sinal para outro dispositivo. Isto permite que as redes de malha sejam mais versáteis. Eles podem cobrir distâncias maiores e até mesmo trabalhar em torno de obstáculos.

Uma rede de malha permite que os dispositivos que o hub para atuar como repetidor

Z-Wave, suporte para redes de até quatro saltos entre o controlador e o dispositivo de destino. As redes ZigBee não se limitam a um número específico de lúpulo.

uma rede de ondas Z está limitada a 232 dispositivos totais. Uma rede ZigBee teoricamente poderia ter alguns dispositivos 65k ligados a ela. No entanto, você definitivamente se depararia com problemas de largura de banda muito antes de se aproximar desse número.

para a grande maioria das aplicações residenciais, nem o limite de hop nem o limite total do dispositivo devem ser um fator limitante.quanta potência usam Z-Wave e ZigBee? tanto ZigBee como Z-Wave têm uma potência muito baixa. Eles usam uma fração da energia necessária por Wi-Fi. Este é um grande benefício que faz deles uma escolha tão popular para Smart home devices. Há muitas aplicações que não terão acesso a energia eléctrica. Esses dispositivos terão de ser executados com baterias.alguns dispositivos usando Z-Wave ou ZigBee podem rodar em uma única bateria celular por vários anos. Um dispositivo como esse a tentar manter uma ligação Wi-Fi estaria morto em dias.

no entanto, um dispositivo que age como um repetidor irá requerer mais potência. Por essa razão, os dispositivos operados por bateria são geralmente programados para não agir como repetidores. Isto é importante para ter em mente ao construir sua rede.

interoperabilidade doméstica inteligente

ninguém quer ter uma casa inteligente que precisa de cinco hubs diferentes e cinco aplicativos diferentes para controlá-la. Produtos domésticos inteligentes devem tornar a sua vida mais fácil, não mais complicada. Em uma casa verdadeiramente inteligente, seus produtos inteligentes precisam ser capazes de se comunicar facilmente uns com os outros.

Se comprar um novo produto de automação doméstica, este deverá instalar-se no seu sistema de automação doméstica sem problemas. Além disso, à medida que novos produtos são liberados, deve haver algum tipo de garantia de que seus produtos antigos irão trabalhar com os novos.

a interoperabilidade das ondas Z

Z-Wave é uma tecnologia proprietária. Isso significa que é propriedade e mantida por uma organização privada. A Sigma Designs é a proprietária e licenciou a tecnologia Z-Wave. Ele também executa a Aliança Z-Wave que controla a certificação de todos os dispositivos Z-Wave.

Olhar para o Z-Wave, logotipos para garantir a interoperabilidade

O grande ponto de venda para o Z-Wave é a sua interoperabilidade. A Aliança Z-Wave garante que todos os dispositivos Z-Wave cumprem um rigoroso conjunto de normas. Todos os dispositivos certificados Z-Wave funcionarão com todos os controladores certificados Z-Wave. Existem mais de 600 fabricantes que produzem um total de mais de 2100 produtos certificados Z-Wave. Cada um será capaz de conectar diretamente em sua rede de ondas Z existente de dispositivos.

a maioria dos dispositivos certificados Z-Wave irá exibir o logotipo Da Marca Z-Wave. É ilegal que os produtos utilizem o logótipo sem a certificação adequada.ZigBee é um padrão sem fio aberto que é mantido pela Aliança ZigBee. A ZigBee Alliance é um grupo de empresas que apoiam seu desenvolvimento promovem seu uso.

ZigBee ‘ s biggest strike against it is a perceived lack of interoperability. A principal causa disso tem sido a confusão com seu programa de certificação. Na verdade, existem dois níveis de certificação. Um certifica o hardware e outro certifica o software.

é possível que um produto possa obter o seu hardware certificado, mas o seu software não é. O resultado são produtos que estão transmitindo o sinal ZigBee, mas não usando o software próprio ZigBee. Produtos como este podem ser rotulados “ZigBee-ready”. Um cliente pode comprar o produto esperando que ele trabalhe com todos os outros produtos ZigBee, mas não vai.

na verdade, existem muitos produtos ZigBee interoperáveis. Acabou de ganhar má reputação por causa do processo de certificação. A fim de garantir que um produto Zigbee está em plena conformidade com o protocolo Zigbee, você só tem que se certificar de que o produto usa a certificação ZigBee Home Automation.

Qual é o alcance do sinal? a casa inteligente de hoje está a expandir-se para a sua garagem e até para o seu quintal. Um grande protocolo sem fio precisa ser capaz de alcançar todos os cantos de sua casa e além. Não posso dizer-lhe o alcance efetivo de um sinal sem fio em sua casa porque o alcance real em sua casa vai depender de muitos fatores.

O Que posso dizer é que para o mesmo nível de potência, operar em uma frequência mais elevada irá reduzir a gama do sinal. ZigBee opera a 2,4 GHz em comparação com os 908 MHz da Onda Z. A maior frequência permite que ZigBee transmita mais dados, mas reduz o alcance do sinal.

A gama inferior é reduzida ainda mais quando existem obstáculos. Um sinal de alta frequência viajará através de obstruções como paredes menos eficaz do que um sinal de baixa frequência.

um sinal de onda Z entre dois nós pode viajar até 330 pés em um ambiente exterior, livre. No entanto, fica significativamente reduzido em casa. Paredes e outras obstruções se combinam com várias fontes de interferência elétrica para reduzir a distância efetiva. Uma orientação mais precisa para a instalação em casa é de 30 metros para sem obstruções e 15 metros com paredes no meio.ZigBee é uma região censo-designada localizada no estado americano de Alasca, no distrito de ZigBee.

quão fiável é o sinal? um produto inteligente tem de ser fiável. Controlar uma fechadura de porta ou um sistema de segurança completo requer uma conexão muito confiável. Estes dispositivos devem tornar as nossas vidas mais fáceis e mais seguras. Quando um comando é enviado, você espera que o produto seja conectado e receba o comando. Quando algo não funciona consistentemente ou pára de funcionar completamente, pode ser uma enorme fonte de frustração. Na pior das hipóteses, pode até pôr-te em perigo.A Onda Z é geralmente considerada extremamente fiável.

Z-Wave Opera na banda de frequências de 908 MHz. Ele não tem que lidar com a faixa frequentemente lotada de 2,4 GHz que ZigBee usa. Frequências lotadas podem causar interferência que resultará em sinais perdidos ou não confiáveis.pode também ter pouca fiabilidade se os seus dispositivos estiverem fora de alcance. Uma vez que os dispositivos Z-Wave têm mais alcance do que ZigBee, você pode esperar menos problemas de confiabilidade decorrentes de problemas de alcance.como resultado, Z-Wave tende a ser mais confiável do que ZigBee. Isso não quer dizer que uma rede ZigBee bem concebida não seja de confiança. Mas é mais fácil ter problemas com o ZigBee do que com o Z-Wave.

A Minha Casa Inteligente será segura? a automatização da casa inclui sensores de portas e janelas, fechaduras nas nossas portas e videovigilância da nossa casa. A segurança de nossos dados sem fio é tão importante como sempre.tanto o Z-Wave como o ZigBee usam o padrão de encriptação AES 128. É a mesma encriptação usada pelos bancos e pelo governo. Ninguém vai controlar a tua casa inteligente hackeando a encriptação do sinal. Isso não quer dizer que alguns dispositivos não sejam vulneráveis. É que o sinal sem fio em si não é a parte vulnerável.

no início de sua história, Z-wave tem uma reputação de ser inseguro. A sua reputação não era realmente justificada. Os lapsos de segurança que ocorreram foram causados por erros de implementação das empresas. Embora o padrão de criptografia de alto nível estivesse disponível, algumas empresas optaram por não usá-lo.

Agora, a Aliança Z-Wave requer AES 128 para que um dispositivo seja certificado.

além disso, a Aliança Z-Wave requer a implementação obrigatória do seu novo sistema de segurança 2 (S2) em todos os dispositivos que recebem certificação. Esta última atualização de segurança praticamente elimina as chances de um dispositivo ser comprometido durante o processo de inclusão. Reduz um processo anterior de três etapas para uma, o que, por sua vez, reduz o consumo de energia e latência. E, ajuda a evitar que seus dispositivos de onda Z sejam usados em um ataque DDOS. Os detalhes de como ele realiza isso estão um pouco além do âmbito deste artigo, mas se você está interessado em aprender mais, aqui está uma entrevista com a Vice-Presidente da Sigma Designs.

TheSmartCave Official Opinion

apesar de não ser necessário escolher apenas um protocolo, a aderência a um pode ser vantajosa. Redes de malha tornam-se mais confiáveis à medida que você adiciona mais dispositivos a eles. Uma rede Z-Wave com 30 dispositivos tenderá a ser mais confiável do que uma rede Z-Wave de 15 dispositivos e uma rede ZigBee de 15 dispositivos.se tivesse de escolher apenas um, escolheria o Z-Wave. Acredito que para alguém que começa com a automação doméstica, montar uma rede de ondas Z altamente confiável será mais fácil do que ZigBee. A Aliança Z-Wave tornou mais fácil encontrar produtos que irão se conectar diretamente em sua rede. Além disso, maior alcance de sinal e menos interferência irá reduzir a chance de encontrar alguns problemas de confiabilidade muito frustrantes.ainda não tens a certeza? A boa notícia é que não tens de escolher só uma. Muitos hubs de automação doméstica, como o SmartThings Samsung e o Hub 2 Wink, suportam ambos os protocolos.queres começar a construir uma casa inteligente de ondas Z? Um termóstato inteligente é um ótimo lugar para começar. Sinta-se à vontade para ver a minha lista de termóstatos inteligentes certificados pela Z-Wave.